Chapitre 2 Pertinence du FUH
2.4 Une approche et un fonctionnement internes qui ne poussent pas à l’intégration des interventions
DO TRIGO
RESUMO
O nitrogênio (N) é o fertilizante que mais onera o custo de produção no cultivo de cereais. Assim, há grande interesse no desenvolvimento de práticas de manejo que proporcionem maior absorção de N visando maior produtividade e melhor qualidade para a indústria. Com o objetivo de avaliar o efeito de épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura e sua influência na produtividade e na qualidade industrial dos grãos, foram instalados quatro experimentos, diferindo pela cultivar e ano de cultivo, na Fazenda Escola da Universidade Estadual de Ponta Grossa, no município de Ponta Grossa, PR, região Campos Gerais, no ano de 2013 com repetição em 2014. O delineamento experimental utilizado para cada cultivar (Gralha Azul e BRS- Pardela), foi de blocos ao acaso, com 6 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos constaram de seis épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura, aos 0, 10, 20, 30, 40 e 50 dias após a semeadura. A dose utilizada foi de 100 kg ha-1 de N na forma de uréia (222 kg ha-1). O sistema de cultivo utilizado foi o plantio direto na palha, sendo a soja a cultura antecessora nos dois anos de pesquisa. Na fase de antese foram avaliados o número de perfilhos; comprimento e largura das folhas e estatura da planta mãe. Na maturidade fisiológica foi avaliado o número de espigas por metro e de espiguetas por espiga; o número de grãos por espiga; a massa de mil grãos (MMG) e índice de colheita aparente. Quando os grãos atingiram o ponto de colheita foi estimada a produtividade e o índice de acamamento. Dos grãos colhidos foi determinado o peso hectolítrico (PH) e o Número de queda (NQ). Baseado nos resultados encontrados pode-se concluir que a aplicação de nitrogênio em cobertura na fase de perfilhamento proporcionou maior produtividade na cultura do trigo. A época de aplicação de N não afetou o PH e o NQ, visto que essa resposta também parece estar relacionada com a interação da cultivar e as condições ambientais. Palavras chaves: Triticum aestivum L.; adubação nitrogenada; qualidade industrial; peso hectolítrico; Número de queda.
ABSTRACT
Nitrogen (N) is the fertilizer that most costs the cereals production. Thus, there is great interest in the development of management practices that provide greater N absorption aiming at higher yield and better quality for the industry. In order to evaluate the effect of times of nitrogen application on cover and the influence on grain yield and industrial quality, four experiments were carried out, differing by the cultivar and year of cultivation, at Fazenda Escola da Universidade Estadual de Ponta Grossa, In Ponta Grossa, PR, Campos Gerais region, in 2013 with replication in 2014. The experimental design used for each cultivar (Gralha Azul and BRS-Pardela) was randomized blocks with 6 treatments and 4 replicates. The treatments consisted of six times of nitrogen application in cover, at 0, 10, 20, 30, 40 and 50 days after sowing. The dose used was 100 kg ha-1 of N as urea (222 kg ha-1). The cultivation system used was no-till in the straw, and soybeans were the predecessor crop in the two years of research. In the anthesis phase, the number of tillers was evaluated; Length and width of the leaves and height of the mother plant. At physiological maturity, the number of ears per meter and spikelets per ear were evaluated; The number of grains per spike; The mass of a thousand grains (MMG) and apparent harvest index. When the grains reached the harvest point, yield and lodging index were estimated. From the harvested grains, the hectolitric weight (PH) and Falling Number (NQ) were determined. Based on the results, it can be concluded that the application of nitrogen under cover in the tillering phase provided higher productivity in the wheat crop. The N application time did not affect the pH and NQ, since this response also seems to be related to the interaction of the cultivar and the environmental conditions.
Key words: Triticum aestivum L.; Nitrogen fertilization; Industrial quality; Hectoliter weight; Falling number.
4.1 INTRODUÇÃO
A adubação nitrogenada é uma prática agrícola indicada para a maximização de produtividade de diferentes culturas. Em geral, essa adubação é realizada em aplicação única e em doses elevadas visando a redução dos custos da lavoura. O resultado é um suprimento excessivo de nitrogênio (N) inicialmente, seguido de progressivo declínio ao longo do ciclo da cultura.
Em virtude do grande número de reações que o N está sujeito e sua alta instabilidade no solo, torna-se um nutriente de difícil manejo nos solos de regiões tropicais e subtropicais (ERNANI, 2003). Como o N tem influência direta na produtividade, o manejo em relação a doses e épocas de aplicação são fundamentais. A aplicação parcelada da dose recomendada, em geral resulta em maior produtividade e pode favorecer melhoras em algumas propriedades dos grãos e da farinha. Estudos realizados em diferentes regiões demonstram que a aplicação do nitrogênio de forma parcelada resulta em maior produtividade em comparação com a aplicação única (MEGDA et al., 2009; SANGOI et al., 2007; WAMSER; MUNDSTOCK, 2007).
O N é o fertilizante que mais onera o custo de produção no cultivo de cereais. Assim, há grande interesse no desenvolvimento de cultivares e práticas de manejo que proporcionem maior absorção de N do solo e maior alocação nos grãos (SCHUCH et al., 2000). No Brasil têm sido conduzidos vários estudos sobre a resposta das cultivares de trigo em relação a adubação nitrogenada, porém são comuns resultados divergentes.
Segundo a Comissão Brasileira de Pesquisa de Trigo e Triticale (2016), a dose de N recomendada deve ser parcelada em duas vezes, a primeira no momento da semeadura e a segunda em cobertura, na fase de perfilhamento. A adubação nitrogenada tem influência significativa tanto na produtividade quanto no conteúdo de proteína dos grãos, pois a maior disponibilidade de N resulta em maior conteúdo de proteína no grão e na farinha (ALTENBACH et al., 2002), melhorando a qualidade industrial.
A acumulação e a redistribuição de N são processos importantes que determinam a produtividade e a qualidade de grãos (HIREL; KOTHARI; LIEU, 2007; GAJU et al., 2011). É amplamente entendido que o N acumulado antes da antese é a principal fonte de nitrogênio nos grãos em trigo, correspondendo em torno de 50-95% do N total nos grãos (PALTA; FILLERY,1995; KICHEY et al., 2007).
Assim, é importante desenvolver as práticas para a aplicação de nitrogênio a fim de atingir alta qualidade de trigo. A aplicação de uma quantidade adequada de N no solo nas fases iniciais é necessária para que se tenha maior produtividade (GE et al, 2011; TANG et al., 2010). Alguns autores comentam que as aplicações de N no final do ciclo são mais eficazes quando comparadas com as aplicações realizadas no início do ciclo (WANG et al., 2008), em parte porque uma adubação mais tardia pode compensar o efeito negativo de uma precipitação excessiva após a aplicação de N no início do ciclo (ZHANG et al., 2009; ZHAO et al., 2009).
Aplicação de doses excessivas de N podem diminuir significativamente a qualidade do trigo (SHI et al., 2010) e aumentar a sensibilidade da cultura a temperaturas elevadas durante o enchimento de grãos (GIL et al., 2011). As condições térmicas e de precipitação, que ocorrem nas diferentes fases do ciclo da cultura afetam a produtividade e a qualidade dos grãos e a aplicação tardia do N se destaca como a de maior influência (YUAN et al., 2007).
Diante disso, torna-se necessária a identificação da época de aplicação do N que promove maior produtividade e influencia a qualidade industrial de grãos do trigo para obter a qualidade exigida pelo mercado, em destaque o peso hectolitro e Número de queda.
4.2 MATERIAL E MÉTODOS
Quatro experimentos, diferindo pela cultivar e ano de cultivo, foram instalados na Fazenda Escola da Universidade Estadual de Ponta Grossa, no município de Ponta Grossa, PR, região Campos Gerais, localizado a 25o5’49’’ de latitude sul, 50o3’11’ de longitude leste e altitude de 1.025 m.
O clima no local, segundo Köppen é classificado como Cfb, clima subtropical, com verões frescos, sem estação seca definida e temperatura média no mês mais frio abaixo de 18oC e no mais quente abaixo de 22oC. A precipitação pluvial média anual é de 1.600mm a 1.800mm. Os dados climatológicos referentes ao período de condução dos experimentos nos anos 2013 e 2014 são apresentados no Anexo 1.
O solo no local é um Cambissolo Háplico Tb distrófico típico, de textura argilosa (EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA, 2006). Os atributos químicos e físicos do solo das áreas dos experimentos estão descritos no Anexo II.
O delineamento experimental utilizado para cada cultivar (Gralha Azul e BRS-Pardela), foi de blocos ao acaso, com 6 tratamentos e 4 repetições. As parcelas apresentaram área total de 18m2, com 6m de comprimento por 3m de largura e área útil de 5 x 2m.
A cultivar BRS Gralha-Azul é um trigo da classe Pão/Melhorador apto para um mercado cada vez mais exigente em farinha para a fabricação do tradicional pão “francês”. Além de produtivo, a cultivar BRS Gralha-Azul apresenta estabilidade para qualidade tecnológica, boa resistência à germinação pré-colheita, garantindo a qualidade do grão e boa resistência a doenças. É moderadamente suscetível ao acamamento. Possui moderada resistência à Ferrugem da folha, Oídio, Manchas foliares, Vírus do mosaico comum do trigo e ao Vírus do nanismo amarelo da cevada. As regiões de adaptação são partes de Santa Catarina, do Paraná, de São Paulo e do Mato Grosso do Sul. Possui ciclo médio de 124 dias e altura média de 83 cm, dependente das condições edafoclimáticas locais.
A cultivar de trigo BRS-Pardela apresenta excelente qualidade de panificação, ampla adaptação, boa sanidade geral e moderada resistência à debulha natural. Pertence à classe comercial "trigo melhorador". É moderadamente suscetível ao acamamento. Apresenta ciclo médio de 122 dias, altura média de 79 cm,
resistência à ferrugem do colmo e ao Oídio, e moderada resistência à Ferrugem da folha, Brusone e Vírus do nanismo amarelo da cevada. A área de adaptação são algumas regiões de Santa Catarina, Paraná, São Paulo e Mato Grosso do Sul. As características médias dependem das condições edafoclimáticas locais.
Os tratamentos constaram de seis épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura, aos 0, 10, 20, 30, 40 e 50 dias após a semeadura, correspondendo as fases de semeadura, emergência, inicio do perfilhamento, final do perfilhamento, elongação do colmo e emborrachamento. A dose utilizada foi de 100 kg ha-1 de N, aplicado na forma de uréia (222 kg ha-1).
O sistema de cultivo utilizado foi o plantio direto na palha, sendo a soja a cultura antecessora nos dois anos de pesquisa. A semeadura do trigo foi realizada no dia 12 de junho de 2013 e no dia 23 de junho em 2014. Em 2013 a emergência ocorreu no dia 22 de junho e no ano seguinte no dia 02 de julho. A colheita em 2013 foi realizada no dia 05 de novembro e em 2014 no dia 08 de novembro.
A densidade de semeadura utilizada foi de 350 plantas por metro quadrado. A adubação de base foi efetuada no momento da semeadura, com a aplicação de 100 kg ha-1 da formulação comercial 08-30-10. A adubação nitrogenada em cobertura foi realizada de acordo com os tratamentos.
Os tratos culturais realizados foram os mesmos nos anos de 2013 e 2014. Foi efetuado o tratamento das sementes com a mistura pronta de 45 g ha-1 imidacloprido + 135 g ha-1 tiodicarbe e 45 g ha-1 difenoconazol.
O controle de doenças foi feito com duas aplicações de 60 g ha-1 trifloxistrobina + 120 g ha-1 tebuconazol adicionado de óleo metilado de soja a 0,25% v v-1, sendo a primeira feita aos 30 dias após a emergência (DAE) e a segunda 15 dias após a primeira. Aos 55 DAE foram aplicados 60 g ha-1 azoxistrobina + 24 g ha-1 ciproconazol. Aos 80 DAE foram aplicados 75 g ha-1 trifloxistrobina + 87,5 g ha-1 protioconazol adicionado de óleo metilado de soja a 0,25% v v-1.
O controle de insetos foi realizado com duas aplicações de 62 g ha-1 lambda-cialotrina + tiametoxam. Para o controle de plantas daninhas em pré- semeadura aplicou-se 720 g i.a. ha-1 de glifosato aos 10 dias antes da semeadura. Em pós-emergência, o controle das plantas daninhas foi realizado com 4,2 g i.a. ha-1 de metsulfuron-metílico adicionado de óleo mineral a 0,5% v v-1, aos 43 DAE.
Na fase de antese foram avaliados, em 10 plantas por parcela selecionadas aleatoriamente, as seguintes características morfológicas: número de
perfilhos; comprimento e largura da folha bandeira, comprimento e largura das duas folhas abaixo da folha bandeira (folha bandeira-1 e folha bandeira-2, respectivamente) e estatura da planta mãe com auxílio de régua milimétrica. Na mesma época foi realizada a avaliação do número de plantas por metro quadrado, através da contagem das plantas em dois metros lineares, em cada parcela.
Quando os grãos atingiram a maturidade fisiológica foi efetuada a colheita manual das plantas. Na ocasião foi feita também a coleta de todas as plantas contidas em um metro de fileira para a avaliação dos componentes de rendimento. Dessas plantas foi avaliado o número de espigas por metro, espiguetas por espiga, o número de grãos por espiga e a massa de mil grãos (MMG), através de 400 grãos.
Das plantas coletadas em um metro de fileira foram selecionadas 10, a fim de determinar o índice de colheita aparente (ICA). Para tanto, grãos, colmos, folhas e ráquis foram secos em estufa de ventilação forçada a uma temperatura de 65 °C por 48 horas. O ICA foi determinado pela divisão entre os valores obtidos da massa de grãos e o valor da fitomassa total acima do solo, de acordo com a fórmula:
ICA (%) = produção de grãos (g)
produção de fitomassa (g) x 100
A produtividade foi determinada pela pesagem da produção da área útil de cada parcela, sendo acrescido o material utilizado para a determinação dos componentes de rendimento, tendo sua umidade corrigida para 13% e o valor transformado em quilogramas por hectare.
Quando os grãos atingiram o ponto de colheita foi estimado também o acamamento para cada parcela, usando o cálculo do índice de acamamento Belga (IA), descrito em Moes e Stobbe (1991).
IA=S x I x 0,
Onde: S= área de superfície acamada; (1= sem acamamento, 9= totalmente acamada). I= intensidade do acamamento; (1= plantas na vertical, 5= plantas na horizontal).
A determinação do peso hectolítrico - PH (kg hL-1) foi através de uma balança da marca Dallemolle no Laboratório de Fitotecnia da Universidade Estadual
de Ponta Grossa e o Número de queda (segundos) foi medido na empresa CONAB por um equipamento da marca Perten, modelo FN 1700.
Para a avaliação do Número de queda, os grãos de cada genótipo foram moídos em moinho apropriado (Perten Mill 3100) e 7,0 g de farinha integral foram adicionados a 25 mL de água, colocados no tubo viscométrico e imersos em banho-maria a 100 ºC, no equipamento para agitação e posterior leitura do valor de número de queda em segundos, conforme Guarienti e Miranda (2004).
Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância pelo teste F. Quando significativas, as diferenças entre as médias de épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura foram comparadas por regressão polinomial.
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Em 2013 e 2014, nas duas cultivares, Gralha Azul e BRS-Pardela, e na média das mesmas, não ocorreram diferenças entre as épocas de aplicação do nitrogênio em cobertura para o número de plantas por metro quadrado. Os resultados dos dois anos indicam que o número de plantas não é dependente da aplicação de nitrogênio, mas de outros fatores, como características da semente, das condições edafoclimáticas, entre outros (Tabela 3). Os resultados de Yano, Takahashi e Watanabe (2005) corroboram com os encontrados no presente trabalho, visto que o autor não observou diferenças significativas para o número de plantas por metro com o N aplicado na semeadura, perfilhamento e no emborrachamento.
No processo de germinação e de emergência, a luz e as condições nutricionais do solo não possuem papel importante, já que as reservas necessárias para o crescimento inicial estão armazenadas no endosperma e suprem esse processo até o aparecimento da primeira folha verde (RODRIGUES et al., 2011), porém o teor de nitrogênio na semente tem sido apontado como principal fator responsável pelo vigor das plântulas (LOWE; RIES, 1972; MUNDOSTOCK; BREDEMEIER, 1994; SCHLEUBER; TUCKER, 1967).
Deve-se considerar que, o tempo decorrido entre a conversão do N proveniente da uréia em amônio e depois em nitrato, para que possa ser utilizado pela planta, é de 5 a 10 dias e a germinação do trigo leva entre 5 e 7 dias dependendo das condições ambientais (RODRIGUES et al., 2011). De modo que quando o N aplicado na semeadura estiver disponível para absorção, a germinação já ocorreu e a plântula já está estabelecida, portanto, a planta de trigo utilizará o nitrogênio apenas nas etapas seguintes do desenvolvimento. Como o N proveniente da adubação nitrogenada sofre influência das condições ambientais, o adubo aplicado poderá tornar-se indisponível através da lixiviação ou volatilização, ficando indisponível para a etapa em que o trigo mais necessita do nutriente. Isso justifica em parte a recomendação de parcelamento do N utilizada entre produtores, visando a produtividade, com uma pequena parte na semeadura e o restante no estádio em que precedem o período de maior demanda pela planta de nitrogênio, no perfilhamento.
Tabela 3 - Número de plantas por metro quadrado na antese das cultivares de trigo Gralha Azul e BRS-Pardela em função de épocas de aplicação de nitrogênio (N) em cobertura. Ponta Grossa, PR. 2013 e 2014.
NS não significativo; CV= coeficiente de variação.
A estatura de plantas variou em função da época de aplicação do N em cobertura, nos dois anos para a cultivar BRS-Pardela e no ano de 2014 para a cultivar Gralha Azul. Também foram observadas diferenças na média das duas cultivares nos dois anos de cultivo. Todas as regressões observadas foram quadráticas (Tabela 4). Em 2013 o ponto de máxima estatura para a cultivar BRS- Pardela foi aos 25 dias após a semeadura. Em 2014 o ponto de máxima estatura para a cultivar BRS-Pardela foi para a aplicação aos 29 dias e 24 dias para a cultivar Gralha Azul. Na média das duas cultivares o ponto de máxima foi de 26 dias em 2013 e 28 dias em 2014. Esses pontos máximos coincidem com o final da fase de perfilhamento, e a aplicação nessa época disponibiliza maior quantidade de N no início da fase de elongação do colmo, promovendo maior estatura de plantas.
O N exerce influência no desenvolvimento vegetativo, resultando em uma maior estatura de planta (ZAGONEL et al., 2002). Entretanto, plantas que apresentem maior estatura são indesejáveis, visto que o maior comprimento pode refletir em maior propensão ao acamamento (ESPINDULA et al., 2010). Porém, as respostas da estatura da planta a aplicação de nitrogênio são particularidades de cada cultivar (ESPINDULA et al., 2010) e das condições do ambiente em que o adubo é colocado. Isso pode explicar a diferença dos resultados encontrados para essas cultivares no presente estudo quando comparado aos outros estudos, utilizando diferentes cultivares de trigo, como CD-104 (YANO; TAKAHASHI; WATANABE, 2005) e E 21 (TEIXEIRA FILHO et al., 2010).
Épocas de aplicação do N (dias) Gralha Azul BRS- Pardela Gralha Azul BRS- Pardela Média das Cultivares 2013 2014 2013 2014 0 309,4 360,8 273,4 284,4 335,1 278,9 10 287,3 331,4 274,8 294,7 309,4 284,8 20 311,6 356,4 282,9 250,6 334,0 266,8 30 333,6 350,5 241,0 288,8 342,1 264,9 40 330,0 391,0 310,1 275,6 360,5 292,9 50 346,1 349,8 294,7 269,7 348,0 282,2 Média 319,7 356,7 279,5 277,3 338,2 278,4 Regressão NS NS NS NS NS NS CV (%) 11,8 7,7 20,0 20,1 8,2 16,3
Teixeira Filho (2008) não observou diferenças para estatura de plantas, quando aplicado o N total em semeadura ou em cobertura. Já Yano, Takahashi e Watanabe (2005) observaram plantas mais altas com aplicação de N na semeadura em comparação a aplicações mais tardias (perfilhamento e emborrachamento). Alvarez et al. (2006), estudaram a resposta de cultivares de trigo à dose de N em cobertura na região do Cerrado, e concluíram que a cultivar tem influência significativa na estatura de plantas, o que foi observado no presente trabalho e também nos resultados dos autores supracitados.
Tabela 4 - Estatura da planta mãe (cm) das cultivares de trigo Gralha Azul e BRS-Pardela em função de épocas de aplicação de nitrogênio (N) em cobertura. Ponta Grossa, 2013 e 2014.
NS não significativo; Q quadrática; CV= coeficiente de variação; Estatura – BRS-Pardela 2013: Y= 64.364286+ 0.569179x – 0.011125x2 (R2 = 0,50); Estatura – Gralha Azul 2014: Y= 79.655121 +
0.63222x - 0,013116x2 (R2 = 0,85); BRS-Pardela 2014: Y= 75.760119 + 1.11567x – 0.019056x2 (R2 =
0,98); Média cultivares 2013: Y= 66,947321 + 0,620187X – 0,011629X2 (R2 = 0,81). Média das
cultivares 2014: Y = 77,708152 + 0,901890x – 0,016086x2 (R2 = 0,96).
A variação da época de aplicação do N não afetou o índice de acamamento nos dois anos de estudo, em ambas as cultivares e na média das duas (Tabela 5). A susceptibilidade ao acamamento pode estar relacionada ao excessivo crescimento vegetativo, provocado por desbalanço nutricional, baixa resistência do colmo ao acamamento, massa das espigas, fatores climáticos desfavoráveis, entre outros (ESPIDULA et al., 2010). Acredita-se que, neste estudo, o acamamento não ocorreu pelas condições do ambiente amenas, e, ainda, pelas precipitações adequadas no final do enchimento dos grãos no ano de 2013 (Anexo I). Apesar de não ocorrer diferenças significativas entre as épocas de aplicação no ano de 2014, em algumas parcelas foi observado algum índice de acamamento, o que pode ter ocorrido devido às condições climáticas no final do ciclo das cultivares associado à
Épocas de aplicação do N (dias) Gralha Azul BRS- Pardela Gralha Azul BRS- Pardela Média das Cultivares 2013 2014 2013 2014 0 67,5 65,4 78,5 75,2 66,4 76,8 10 78,4 65,2 86,0 86,6 71,8 86,3 20 78,1 74,6 88,5 91,2 76,3 89,8 30 77,2 73,1 85,0 94,1 75,1 89,6 40 75,4 65,4 82,8 91,0 70,4 86,9 50 74,0 66,5 79,4 87,2 70,2 83,3 Média 75,1 68,4 83,4 87,6 71,8 85,5 Regressão NS Q Q Q Q Q CV (%) 9,3 4,5 4,6 6,8 5,9 4,5
aplicação do N em cobertura, mas em níveis que não afetam a produtividade e a colheita.
Tabela 5 - Índice de acamamento (IA) das cultivares de trigo Gralha Azul e BRS-Pardela em função de épocas de aplicação de nitrogênio (N) em cobertura. Ponta Grossa, 2013 e 2014.
NS não significativo; Q quadrática; CV= coeficiente de variação.
O número de perfilhos não variou em função da época de aplicação de N em ambas as cultivares, nos dois anos de estudo e também na média dos mesmos (Tabela 6). O perfilho é classificado como extremamente importante para a cultura do trigo (ALVES; MUNDSTOCK; MEDEIROS, 2010; VALÉRIO et al., 2008; VALÉRIO et al., 2009), pois é um dos principais componentes que podem influenciar